第二章矿物质

总灰分
水溶性灰分：氧化物及可溶性盐类 水不溶性灰分：泥沙，Fe，Al氧化物，
碱土金属，碱性磷酸盐 酸不溶性灰分：泥沙及SiO2
第二节 矿物质的性质及其对食品品质的影响
• 一、矿物质的主要性质 • 微量元素不会因酸碱处理，接触空气、 氧
气或光线等情况而损失，但加工方法会影 响到食物矿物质的含量和可利用性。
4．矿物质的强化
• 在食品中补充某些缺少的或特需的营养成 分称为食品的强化。
• 在食品中添加矿物质必须遵循有关的法规， 注意矿物质元素摄人的安全剂量。
• 同时，被添加的矿物质在食品中的稳性， 以及与食品中其他组分相互作用可能产生 的不良后果等问题必须得到妥善解决。
食品中矿物质的分析
总灰分的测定
Food物料→ 500-600℃ →灰化→灼烧后残留物 →总灰分
• 按照必需元素在人体内的存在量和每日需要量， 将其分为必需常量元素和必需微量元素。必需常 量元素主要包括钙、磷、钠、钾、氯、镁几种。
3．根据矿物质与人体营养需要的关系分类
• 非必需元素和作用尚未确定的元素是指对人体代 谢元影响，或目前尚未发现影响的元素，
• 如溴(Br)、铷(Rb)、钡(Ba)等。 • 有毒元素是指在正常情况下，吸收以后妨碍及破
海藻中含量也较多。海藻中碘的存 • 在形式为无机和有机两种，但由于有机碘用水抽
提大部分丧失，故以无机态的占一大半。
6·食用菌类食品原料中的矿物质
• 食用菌中含有人体必需的多种矿物质元素， 其中钾、磷的含量最高，其次是钙
• 和铁，它们以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐的 形式存在，或者以与有机物结合的盐类的
• 形式存在，比较稳定，在储藏和加工过程 中变化较少．
• 植物生长过程中，从土壤中吸取水和必需 的矿物质营养素，因此植物可食部分
• 的最终成分受土壤的肥力、植物的遗传和 它们生长环境的影响和控制。同一品种植
• 砌的矿物质含量都可能因生长在不同的地 区而发生很大的变化。
3．加工对食品中矿物质成分的影响
• 食品中的矿物质总的来说比较稳定，它们对热、 光、氧化剂、酸、碱的影响不
坏人体正常代谢功能的矿物质元素，在食品中有 毒元素以铅(Pb)最为常见。 • 应当说明的是，机体对各种矿物质都有一个耐受 剂量。某些元素，尤其是微量元素，即便是必需 的，当摄人过量时也会对机体产生危害；而某些 有毒元素，在其远小于中毒剂量范围之内对人体 是安全的。
4．根据代谢后的酸碱性分类
• 根据食物中的矿物质在体内代谢后产物的 酸碱性，将矿物质分为酸性矿物质
• 化，可以用下面的方式表示这种存在形式
• 多价离子 不溶性盐 胶体溶液 .
二、矿物质的存在
• 在肉、乳中的矿物质常以多价离子形式存 在。
• 另外，各种化合价的矿物质在生命体中基 本上都与有机物质如蛋白质等形成螯
• 合物，这种结合方式有利于矿物质保持稳 定以及在器官、组织间的输送。
• 知识拓展
1.矿物质的存在状态
• 马铃薯含有的矿物质以钾为多，其次有钙、镁、 硫、磷、硅、钠及铁等。
• 大豆中的矿物质含量为4．o％～4．5％，其中 钙的含量较高，每100g大豆含钙约为376mg，其 他如磷、钾、镁、铁等的含量也较高，另外还含 有钠、锰、锌铝、铜等矿物质。但是，由于大豆 中也含有植酸，能和钙、镁等离子形成配合物， 严重影响机体对钙、镁的吸收。
三、矿物质的生理功能
• (1)构成人体组织：钙、磷、镁是骨骼和牙 齿的重要成分，磷、硫是构成体内某些蛋 白质的成分。
• (2)维持组织细胞的渗透压：钠、钾、氯等 与蛋白质共同维持各种组织的渗透压，在 体液移动和贮留中起着重要作用。
三、矿物质的生理功能
• (3)维持机体的酸碱平衡：硫、磷、氯等酸性离子 与钙、镁、钾、钠等碱性离子的适当配 合，调节 着体内的酸碱平衡。
• 人体内含量和日需要量皆低于上述值的元素则称 为微量元素(痕量元素)，如铁、碘、锌、铜等。
2．根据矿物质与人体营养需要的关系分类
• 必需元素、非必需元素和作用尚未确定的元素、 有毒元素几类。
• 必需元素：是指这类元素正常存在于机体的健康 组织中，对机体自身的健康起着重要作用，缺乏 它可使机体的组织或功能出现异常。
• 含酸性矿物质元素的食物，易使体液偏酸 性，我们将这类食物称为酸性食物。含碱 性矿物质元素的食物，易使体液偏碱性， 我们将这类食物称为碱性食物。
• (如氯、硫、磷、碘等)和碱性矿物质(如钾、 钙、钠、镁等)。

常量元素人体中含量占体重0.01%以上，每人 每日膳食需要量在100mg以上的元素
钾、钠、钙、镁、硫、磷、氯
微量元素指在人体中的某些化学元素的存在 数量极少，含量低于体重的万分之一 （〈0.01%）
必需：铁、碘、锌、硒、铜、氟、铬、锰、 钼、钴
• 像维生素和氨基酸那样敏感，一般加工也不会因 这些因素而大量损失，但有些加工
• 方法会影响食物中矿物质的含量和可利用 性。 ．
• 导致食品中矿物质损失的最重要因素是谷物的碾 磨。在加工精白米精白面时
• 容易将浓集矿物质的胚芽和麸皮除去，导致矿物 质的严重损失。加工精度越高，损
• 失的矿物也越多．
3．加工对食品中矿物质成分的影响
呼吸和汗液有蒜臭味，上呼吸道和眼结膜有刺激症状、手 指震颤以及肝肿大等表现。 缺硒：克山病和大骨节病与缺少硒有密切关系，主要侵犯心 脏 ，肌肉综合症。
4．动物性食品原料中的矿物质
• 肉类中矿物质的含量一般为O．8％～1．2％， 主要有钙、磷、铁、钠、钾、镁、
• 硫等。几种肉类中矿物质含量如表2—1所示。 • 各种畜禽肉中的矿物质含量并没有很大的差异，
等也有少量，以可溶性氯化物磷酸盐， 碳酸盐形式存在或与蛋白质结合。 牛乳：主要含Ca,也含有少量K, Na, Mg, P,Cl, S等。 蛋类：含人体所需的各类矿物质。
二、矿物质的存在
• 矿物质中的一价离子都以可溶性盐的形式 存在，如K+、Na+、Cl-等；多价离
• 子则以离子、不溶性盐和胶体溶液的形式 存在，而且这几种形式之间可以相互转
第二章 矿物质
学习目标
• 1．明确矿物质的分类、存在，了解影响食 品及其原料中矿物质的因素。
• 2．理解矿物质的性质对食品品质的影响。 • 3．了解矿物质的生物有效性及其影响因素。 • 4．了解矿物质在人体内代谢的一般过程。 • 5．基本掌握本章学习的几种重要矿物质的
存在、性质、代谢特点。
第一节矿物质的分类与存在
•
5．植物性食品原料中的矿物质
• 花生中矿物质含量约占3％，富含难以从其他食 物中获取的铜、镁、钾、钙、
• 锌、铁、硒、碘等元素。 • 蔬菜、水果中含有丰富的钾、钙、镁、铁以及磷
等矿物质。 • 海藻最重要的营养价值是富含矿物质。海藻干物
质中含有10％～30％矿物质。 • 此外，海带中含有重要的营养矿物成分碘，其他
硫、钾等，此外还有一些微量元素。牛乳 中的矿物质含量随泌乳期以及个体健康状 态等因素而异。 • 各类水产品中的矿物质含量我们在“主要 食品原料的一般化学组成与组织变化特点”
5．植物性食品原料中的矿物质
• 玉米子粒中的矿物质约80％存在于胚部，主要 是钙、磷、铁、硒、镁、钾、锌等，但是，除了 钙以外含量均很少。
7.矿物质的来源
植物性食品 水果：K含量高，大部分与有机物结合,或是有机 物 的组成部分,常以磷酸盐,草酸盐的形式存在. 豆类：矿物质含量最丰富,K, P, Fe, Mg, Zn, Mn 等含量均较高，其中P主要以植酸盐形式存在。 谷物:矿物质含量相对较少，主要存在于种子外皮。
7.矿物质的来源
动物性食品 肉类：Na, K, Fe, P ,Mn 含量较高,Cu,Co,Zn,
• (4)维持神经和肌肉的兴奋性以及细胞膜的通透性： 一定比例的钾、钠、钙、镁离子的适 当配合，是 维持神经、肌肉兴奋性和细胞通透性的必要条件。
三、矿物质的生理功能
• (5)构成体内的生理活性物质：如血红蛋白和细胞 色素酶系中的铁、甲状腺中的碘、单胺氧化酶中 的铜以及谷胱甘肽过氧化物酶中的硒等。
• (6)构成酶系统的活化剂： 如氯离子对唾液淀粉 酶、盐酸对胃蛋白酶，镁离子对氧化磷酸酶类等。
1．矿物质的酸碱性
• 食品中的非金属元素如P、S、C1等，在人 体内氧化后生成含阴离子的酸根如
• Po：一、so三一等，含有这类元素的矿物 质我们说它们呈酸性。
• 食品中的金属元素如Na、K、Ca、Mg等， 在人体内氧化后生成带阳离子的碱
• 性氧化物如Na2 0、K2 0、CaO、MgO等， 含有这类元素的矿物质我们说它们呈
• 溶解状态 :有些常量元素，尤其是单价的 。 （K＋、Na＋、SO42-）
• 胶态形式 ：游离的、溶解的、非离子化。 （多价离子 ）
• 螫合状态 ：金属元素 （钴元素）
2.矿物质的存在形式
• 大多数以无机盐形式存在 • 少量参与有机物的组成（如S，P， Fe） • 金属离子多以螯合物形式存在于食品中
• 概念：是构成机体组织和维持正常生理功 能所必需的，但不能提供能量,除去C、H、 O、N四种构成水分 和有机物质的元素以外， 其他元素统 称为矿物质成分。
• 在人和动物体内，矿物质总量不超过体重 的4%～5%，但却是不可缺少的成分。
一、矿物质的分类
• 分类 常量元素：K Na Ca Mg F S P 碳酸盐等
同一种类、不同部位的矿物质 • 含量的差异也很小。具体说来，瘦肉要比脂肪组
织含有更多的矿物质，肉中铁含量 • 与屠宰放血程度有关，钠与氯的含量常因盐渍或
干制处理而增多。
4．动物性食品原料中的矿物质
• 蛋类物质含有的矿物质主要为钙、磷、铁， 尤其是铁，蛋黄中含量更高，而且
• 能够全部被吸收。 • 乳中的矿物质主要有磷、钙、镁、氯、钠、